汽车尾气守护神——三元催化器简介

大家的爱车在使用了一段时间之后（通常是4~6万公里），再4s店保养时服务人员就会建议你清洗三元催化器。你是不是一脸的懵逼。什么？三元催化器？我怎么从来没听说过？它在哪儿？干什么的？为什么要清洗它？是不是骗我的钱啊？

其实，三元催化器是汽车上重要的尾气净化装置，如果没有它，汽车尾气中的很多有害成分就会直接排入大气，造成空气污染，影响大家的身体健康。今天老侯就来给大家说说这个什么的三元催化器。

什么是三元催化器？

有些人觉得三元催化器很神秘，这很正常，因为你在汽车的表面看不到它，只有将汽车升起来才会看到。三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。

Q

为什么叫做三元催化器？

A

因为三元催化器中采用铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)三种贵金属作为催化剂对排气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物进行氧化和还原处理，所以就叫做三元催化器。

为什么要有三元催化器？

随着人类工业文明的发展，对环境的破坏日益严重，大气的污染也日益加剧。人们逐渐认识到，汽车的尾气是重要的大气污染源，因此对汽车尾气的治理就成了汽车行业的一个亟需解决的问题。通过对汽车尾气的分析，发现其中的CO、HC和NOx是污染大气最严重的物质，所以，汽车尾气的治理越来越重要，催生出了汽车尾气净化装置，三元催化器是汽车尾气净化装置的主要组成部分。它可以极大的降低尾气对大气的污染程度。

三元催化器是对汽车及其它发动机固定污染源进行排气净化处理的主要部件。它采用铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)三种贵金属作为催化剂对排气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物进行氧化和还原处理，生成二氧化碳、氮气以及水，从而达到净化的结果。其净化效率十分高，可以净化90%以上的有害物质。随着人们对环境的关注程度的提高，各个国家及地区都制定了越来越严格的排放法规，该部件在排放后处理方面起着举足轻重的地位。

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汽车尾气净化的主要方式：

机内净化汽油喷射电控系统、典型低排放燃烧系统、废气再循环系统以及其他机内净化技术等。机外净化二次空气喷射技术、颗粒物捕集技术、热反应器技术、三元催化净化技术、氧化催化技术等。其中三元催化净化技术是目前轻型车排气的最主要净化方式。它最主要的作用就是可以将汽车排气中的三种污染物—一氧化碳，碳氢化合物和氮氧化合物转化为无毒物。减少发动机排出的废气污染物。

三元催化器的结构

由壳体、减震垫、绝热层、载体和催化剂涂层这几部分构成

壳体材料一般为不锈钢。体积较大的壳体在结构上设加强筋以提高刚度。

在催化转化器中起减振、抗冲击、缓解热应力、保护载体不受损坏、保温和密封的作用。

载体承载催化剂，提供大的比表面，使催化剂与有害气体充分接触。最常用载体为稀土陶瓷蜂窝载体它的特性是成本低，抗过载抗高温能力较好，缺点是升温慢、流动阻力比金属的高，对发动机性能影响比金属的大，净化效率比金属的低。现在90%的车辆使用稀土陶瓷载体的三元催化器。

催化剂涂层:主要为Pt(铂)、Rh（铑）、Pd（钯）和助催化剂CeO2（二氧化铈）、氧化催化剂γ-Al2O3（三氧化二铝）组成，涂在载体中通气管路的内壁上。其粗糙多孔的表面可以使载体壁面的实际催化反应面积大大增加，助催化剂的主要作用在于提高催化剂的活性和高温稳定性。

三元催化器工作原理

当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx_种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。

在这个过程中，三元催化器只起到增强尾气物质活性的作用，本身并不参与反应，所以三元催化器不会消耗。

三元催化器的使用条件

1、燃油要求

车辆所用燃油必须为无铅清洁燃油。因为含铅油燃烧后，铅颗粒随废气排经三元催化器时，会覆盖在催化剂表面，使催化剂作用面积减少，从而大大降低催化器的转换效率，这就是常说的搿三元催化器铅中毒”。低品质燃油也是导致三元催化器烧缩、烧结、堵塞的主要原因之一。对汽油中硫、磷等杂质的含量也有要求。

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2、使用要求

三元催化器必须和闭环电喷控制发动机同时使用。才能保持比较高的转换效率，即发动机理论空燃比为14.7：1。 3、温度要求

三元催化器的最佳工作温度为500-8500之间，温度太低三元催化器转化效率较低，温度太高容易使催化剂失去活性和催化剂载体烧结。

三元催化器的损坏形式

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高温失活：

活性成分在高温烧结后，涂层中的γ-Al2O3会转化成α-Al2O3。它只是导致催化器中催化剂的失效，并不影响排气阻力，所以有很多时候车主不会发现，只有在测量尾气或车检时才会发现。

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载体发生高温烧结：

主要原因是车辆长期使用燃油不当，使三元催化器工作温度超过正常工作温度，金属载体的极性发生变化，再加上高速气流的冲击，就会导致载体高温烧结，载体的通气管路不能流通空气，车辆动力明显下降，甚至无法着车。

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化学中毒、结焦与堵塞：

它主要是由于燃油中的可逆吸附物质或含碳的沉积物导致催化剂发生载体孔堵塞，程度不一，对车辆动力性能影响较大。

4

机械损伤：

热冲击和物理性破碎导致三元催化器机械损伤。

三元催化器损坏可能会引起的问题

　　如果三元催化器损坏，它上面的第二级氧传感器将不能正确提供数据给行车电脑，这样混合气浓度就会出现过稀或者过浓。

　　过稀会造成点火困难、行驶无力、发动机放炮等；

　　过浓会增加油耗、燃烧不完全、汽缸、火花塞积碳严重等。

　　出现此类故障时发动机故障灯应该会点亮。

三元催化器的清洗与更换

三元催化器因堵塞失效造成发动机工作不正常是发动机很普遍的问题。当三元催化器堵塞时，排气不畅，背压提高，车辆费油，动力下降。

根据具体情况，可以使用免拆清洗或拆解清洗方式，恢复三元催化器的工作效能。

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方法一：吊瓶式清洗

这种方法的优点是免拆三元催化器件，缺点是清洗的敛果不是最佳，且购买清洗器材和清洗剂的费用比较高．

三元清洗剂通过琏气真空管进入燃烧室燃烧后，在三元净化器周围建立一个高温氧化环境，通过氧化还原反应将附着在三元催化剂表面的硫、磷化学络台物，汽油燃烧不完全产物，变成二氧化硫、二氧化碳气体排出，从而达到清洗三元，恢复三元催化剂活性的目的．

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拆解清洗

如果堵塞严重的话，必须将三元催化器拆下来清洗，一般用草酸浸泡一段时间后再用水冲洗就可以了。

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如果三元催化器确诊已经损坏，那只能更换，也是不少的一笔钱，更换时一定要与发动机匹配。

三元催化器使用注意事项

1．勿用含铅汽油。

2．勿长期急速运转(开环控制状态)。

3．勿让发动机转速忽快忽慢。

4．点火时间勿太迟。

5．长时间启动不着。

6．不要使用不合格的燃油添加剂

7．测量气缸压力时，要拔下燃油泵的中控接头，从而能停止喷油器向气缸内喷油。

8．发现有气缸工作不良时，应及时停车检查、排除故障。

9．避免混合气偏浓的诸多因素，如喷油器关闭不严，燃油压力调节器失效(油压过高)、氧传感器失效、空气流量传感器失效等。

10．催化转化器只要正确使用，一般不需要维护，故不要随便拆卸，如需更换时一定要与发动机匹配。

不安装三元催化器行不行？

有些人说，既然三元催化器那么贵，如果损坏了，我就把它拆了不用了，反正尾气排放不合格我有办法，大气污染不差我一个，这样做行不行呢？

答案是不行。为什么呢？

在汽车的三元催化器的前面和后面各有一个氧传感器，感知尾气中氧气的含量。一般三元催化器工作正常的，前端的氧含量是高于后端的；如果没有三元催化器，前后端的氧含量是一样的，那么氧传感器发送给电控单元的信号就是氧含量过高，电控单元就会判断为混合气过稀，从而加大喷油量，使混合气过浓，增加汽车的油耗。所以，不安装三元催化器是不可取的。

汽车三元催化器的设计寿命是30万公里左右。但在国内使用，三元催化器出问题是迟早的事。10万以下国产车的三元催化器，5，6万公里就失效的也不少。

10万公里左右就会出问题。欧美车出问题的公里数短过日系车。商务车又比轿车更容易出问题。进口车比合资车容易出问题。

出问题与否，跟加的汽油，使用的机油，以及是否常用添加剂都有关系。

问题95%都是中毒，还有就是堵塞。吊瓶无效，浸泡更不可取。

见得太多了!

汽车很多的配件在维修手册上没有定时维护的规定，而实际车辆使用中有些配件不得不进行维护，比如说三元催化器。这样就有点矛盾，既然需要维护，为什么汽车维修手册没有说明。

三元催化器的寿命到底是多长，答案是：可以无期限使用，原因如下：

三元催化器是过滤尾气的，当前，主流的三元催化剂具有涂覆有化学物质的蜂窝状陶瓷或催化剂基材，并且当排气通过时，发生化学反应并且有害物质被转化为无害物质。这是一种反应机制，所施加的化学物质不会发生任何的变化，原则上催化剂不会变质并且没有寿命。

但是，如果由于发动机故障或外部撞击而损坏或污染了催化剂的内部，则催化剂可能无法正常工作或净化功能受损。

三元催化器损坏的原因

三元催化器可持续使用很长的时间，但是可能会被污染，堵塞，过热或物理损坏-导致发动机性能下降。一种含铅气体，可以破坏催化剂，其他污染物包括发动机冷却剂，由于气缸盖垫片故障和发动机机油，可能泄漏到燃烧系统中。这些流体会阻塞三元催化，从而限制了废气的通过。汽车发动机就像运动员一样，因为它们需要大量的氧气。如果排气流受到限制，则意味着更少的空气可以进入发动机，从而影响性能。如果发动机反应迟钝，可能已经堵塞。还有另外一个原因，火花塞未点火或排气阀泄漏而导致大量未燃烧气体而过热，氧气传感器发生故障可能会导致过热。

如何预防三元催化堵塞

1.选择正确的机油，10万公里以上要添加高粘度机油，以防活塞环和气缸套间隙过大，机油气体串到燃烧室。

2.氧传感器5万公里定期清洗或者更换。

3.火花塞要根据规定定期更换，如果电极受损导致燃油无法完全燃烧，这些气体就会堵塞三元催化器。

如果可以保证以上三点，三元催化堵塞或者损坏的可能性很小。

汽车三元催化器装在排气管的前半部份，里面是网状的催化剂组成，其作用是将发动机燃烧排出的有害气体催化转化成无害气体。

三元催化器的寿命与平常的保养也有关系，平常的保养都是清洗催化剂表面的积碳。催化剂都是网状小孔，如果积碳过多塞满小孔，受排气压力的影响会损坏催化剂。塞满积碳的催化器排气不通也会影响动力，加油明显无力。

使用寿命公里数一般50000～80000公里就应该清洗。这样使用公里数都可以使用到二十万左右，甚至更多。

三十万公里左右

汽车三元催化寿命是多少，汽车三元催化寿命具体看实际使用情况，各个车型的使用情况不一。哪怕是同款车型三元催化器的使用寿命也不一样，这是为什么呢？下面说说！

一般三元催化器换的比较多的公里数在15万公里到20万公里这样，当然也有8万公里左右换的，也有25万公里甚至更高的公里数才换的。

△9万多公里更换三元催化器

三元催化器正常使用情况下，可以使用很长公里数的，一般三元催化器在10多万公里，甚至几万公里就要换的，一般是发动机有过一段时间工作不正常，特别是发动机缺火失火抖动的时候，依然继续行驶使用的，很容易损坏三元催化器，把三元催化器烧坏掉。

因为发动机工作不正常，无法充分获得燃烧，没有完全燃烧混合气进入到三元催化器里面进行燃烧，然后使三元催化器烧坏。
△三元催化内部结构

所以发动机工作不正常的时候就要去维修了，发动机工作不正常的时候，排出来的尾气非常臭，甚至冒黑烟。太多的有害气体进入到三元催化进行化学反应，有害气体过多，三元催化一下子催化不了那么多，所以尾气就会比较臭。

源头还是因为发动机工作不良导致发动机尾气臭，所以发动机工作不正常的时候要尽快处理，避免三元催化寿命提前over！

还有一种就是加到劣质的汽油，劣质的汽油燃烧起来不充分，或者有其他物质都会有可能使三元催化提前损坏。
△三元催化器

其次还有很少跑高速啊，每天跑市区走走停停堵车啥的，对发动机和三元催化都不是很友好，偶尔拉拉高转速对车辆有好处，别啥不得踩油门，发动机没那么娇弱！

因为同一款车型，有的车8万公里三元催化效率就低下了，就报故障码需要更换三元催化器了。有的车跑跑18万公里却还没有报三元催化器效率低下的。也有25万公里左右开始报三元催化器效率低下。
△三元催化器内部

还有火花塞工作不好或故障，点火线圈工作不良，喷油嘴什么的都会影响到三元催化器的寿命！所以火花塞该换就换，该做保养就做保养！几万公里加一次三元催化保护剂啥的，也不错。

三元催化器是很贵的，少则几千，多则上万，就算是用废了的三元催化回收也是几百块，里面有贵金属！有些人还头三元催化了。

一般十年以上

没有绝对的数值，一般动力不足时就该考虑用仪器探查一下。

三元汽车催化器不是每年都要换的

行驶里程越多的寿命越长，行驶里程每年不足一万五千公里一下的，反而寿命会缩短，一个朋友09的年，17年里程表12万公里，催化器散裂，排气管堵了，我的车是2010年，2018年里程表为28万公里，催化器依然正常。